Недавно по всему миру прошла акция «час Земли», участники которой ради экономии электроэнергии на 1 час выключали лампочки. Казалось бы, потребители, имея приборы учета, в условиях рыночных отношений и без подобных мероприятий не заинтересованы тратить энергию впустую. Нам объясняют, что делается это ради сохранения экологии. Но я на личном опыте убедился, что пока у нас все получается с точностью до наоборот.

«Светло, как в погребе»

Электроэнергия - продукт особого рода. Ее крайне трудно, я бы сказал невозможно, сохранить. Особенность производства электроэнергии в том, что электростанциям необходимо, чтобы энергию потребляли постоянно. Инициаторы «часа Земли» надеялись, что уменьшение потребления электроэнергии приведет к снижению количества сжигаемого топлива и выбросов парниковых газов. На самом деле в технологии производства электроэнергии все гораздо сложнее и обычным выключением электролампочки экологию не спасешь. Другое дело - передать свободную электроэнергию тем потребителям, которые в ней нуждается. В СССР это делалось через единую энергосистему. Строить электростанции дорого и долго, а энергия нужна сейчас. Поэтому призыв экономить электроэнергию актуален. Но рыночные отношения и здесь наложили свой отпечаток.

Пока граждане раскачивались на призывы правительства экономить, торговля среагировала мгновенно: в магазинах появились энергосберегающие лампочки. Изобретение почти вековой давности (в виде трубок дневного света с противно жужжащими дросселями) получило вторую жизнь в новом обличье в виде компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) или энергосберегающих ламп (ЭСЛ). Тихие, немигающие, с прекрасным дизайном. Не в пример трубчатым, которые мог установить только электрик, они ввинчивались в патрон, как привычные лампы. На правительственном уровне появились призывы заменить все лампочки накаливания (ЛН) на ЭСЛ, суля населению огромную экономию. И, чтобы не было сомнений, запретили производство и ввоз ЛН мощностью более 100 Вт.

Имея большой опыт использования люминесцентных ламп старого типа, я решил воспользоваться последними инновациями. Продавец специализированного магазина рассказал, сколько обычных ламп заменит небольшая и очень даже симпатичная КЛЛ. Особо подчеркивал, что они послужат около 8 лет.

Несмотря на очень даже кусачую цену, приобрел 4 лампы. 3 штуки 36-ваттных должны были по своим световым характеристикам (и уверениям продавца) заменить 6 лампочек 75-ваттных, которые стояли у меня в люстре, а лампочка в 20 Вт - «сотку», висевшую в прихожей.

Супруга, привыкшая к моим инновационным покупкам, среагировала только тогда, когда я установил их в люстру и включил свет. Она сразу же вынесла приговор: «Как в погребе! И за такие деньги?» Действительно, свет от 3 лампочек с цветовой температурой 2 700 К визуально был хуже, чем от двух лампочек накаливания по 75 Вт. Хотя продавец утверждал, что одна энергосберегающая лампочка в 36 Вт заменяет две лампочки мощностью в 75 Вт.

Чертыхаясь (новинки не входили в люстру по размерам), я начал кое-что подгибать, да еще пришлось и переделать схему включения ламп от выключателя. Когда мы смотрели телевизор, от одного выключателя зажигались три энергосберегающих лампы. Когда нужно было без напряжения зрения работать или читать, второй выключатель люстры зажигал три старые лампы. 20-ваттную энергосберегающую лампу в прихожей вкрутил без проблем, и о ее существовании говорили только моменты, когда жена, подойдя к зеркалу, поминала черта.

Тускло и вредно

Почему же лампочки так тускло светят? Не буду рассуждать об их спектральных особенностях, выделю главное. Дело в том, что для освещения важна площадь излучающей поверхности. Лампочка карманного фонарика и лампа накаливания в квартире имеют одинаковую яркость, а больший световой поток обеспечивается только излучением света с большей площади. КЛЛ, выполненные в виде спирали, в значительной степени освещают сами себя. Примерно 30-40 процентов излучающей поверхности расположены внутри спирали.

Но это не все. При выключении света обнаружилось, что КЛЛ очень хаотично и неярко вспыхивают с частотой примерно 1 раз в 3-4 секунды. Это явление, известное любому физику, называется холодным газовым разрядом и обуславливается наличием высокого напряжения на одном из электродов.

Пришлось опять выкручивать лампочки и, несмотря на наклейки о гарантии, одну из них разобрать. Покопавшись два вечера, я нашел причину. Дело в том, что роль противно гудящих дросселей в трубчатых лампах старого типа в современных ЭСЛ играет электронная схема. Она преобразовывает переменный ток нашей электрической сети частотой 50 Гц в ток высокой частоты. Поэтому их свет не так утомителен, как от трубчатых ламп. Та же схема генерирует импульс высокого напряжения для зажигания лампы. Но тогда продавец должен был предупредить покупателя, что электронная схема питания ЭСЛ является источником высокочастотного электромагнитного поля. Своего рода радиопередатчиком, сигнал которого на расстоянии до полуметра вреден. Это означает, что ЭСЛ не нужно вкручивать в настольные лампы и светильники на прикроватных тумбочках. Да и в детских комнатах таким лампочкам не место. Наряду с излучениями компьютеров, сотовых телефонов и микроволновых печей оно вряд ли способствует улучшению здоровья.

Экономия сомнительная

Через полгода одна из ламп не захотела включаться. Сняв и разобрав ее, я пришел к выводу, что, несмотря на мои знания электроники, реанимировать лампу не удастся. Сгорела спираль накаливания, рассчитанная на 10 000 часов. Выяснение причин привело к обескураживающему результату. Причиной преждевременного выхода лампы из строя, как бы это ни было парадоксально, явилась ее маленькая потребляемая мощность.

Дело в том, что на пути электричества в нашу квартиру ток проходит через различные соединители, выключатели, скрутки, контакты в патронах. При использовании достаточно мощных лампочек ток в сети настолько велик, что вызывал приваривание контактов в локальных точках. Таким образом, препятствия для его прохождения минимальные. При малых значениях потребляемого тока в местах соединения возникает искрение, недостаточное для появления мостиков с малым сопротивлением. Ток в цепи питания ламп становился пульсирующим, что приводит к необходимости постоянной работы цепи запуска и, как следствие, перегоранию лампы.

Выходит, для полного использования ЭСЛ необходимо сделать капитальный ремонт электропроводки. Но даже абсолютно исправная электропроводка не исключает вероятность выхода из строя энергосберегающей лампы по причине низкого качества электроэнергии (отклонение напряжения сверх допустимого, скачки напряжения и т. д.). А стоимость таких ламп немалая.

Остальные купленные мною энергосберегающие лампы вышли из строя еще через полгода. Интересно, что счета за электроэнергию за этот год в сторону снижения существенно не изменились. При попытке реанимации безвременно усопших ламп я обнаружил еще одну особенность эксплуатации, о которой продавец также скромно умолчал.

Электронные компоненты пускорегулирующей аппаратуры лампы (пластмассовый блок между цоколем лампы и стеклянной трубкой) работают в очень тяжелом тепловом режиме. Поэтому лампы не нужно ставить в стесненном пространстве, например в плафоны. Не рекомендуется ставить их и цоколем вверх. В этом случае вентиляционные отверстия оказываются внизу и режим охлаждения тоже ухудшается.

Есть ли смысл?

Наверное, я такой не единственный. Об этом говорят лампы, которые частенько вижу возле мусорных контейнеров. Вероятно, тот, кто не бросает их в мусор, хорошо осведомлен, что они содержат пары ртути. Если всмотреться в стеклянный баллон лампы, можно увидеть крошечный ртутный шарик, перекатывающийся внутри. Разобьешь такую лампу в закрытом помещении, и содержание ядовитых паров ртути в помещении средней площади превысит ПДК в сотню раз. Поэтому их нельзя выбрасывать в мусор. Законопослушные граждане кладут их рядом с контейнерами, наивно полагая, что служба уборки мусора хорошо знает, где утилизируются подобные лампы и отправят их в нужное место. Однако полноценной службы утилизации и демеркуризации ртутьсодержащих ламп в нашем городе нет, поэтому они могут оказаться в мусорных контейнерах или раздавлены возле них. Если они вредят экологии, то нужно подумать: есть ли смысл их применять?

Тогда как экономить электроэнергию? На смену ртутьсодержащим люминесцентным лампам уже пришли практически безопасные, но, правда, еще более дорогие светодиодные лампы. Такие лампочки я уже купил и установил вместо компактных энергосберегающих люминесцентных ламп, «безвременно скончавшихся на службе». Будет ли экономия между расходами на покупку светодиодов и тратой за использованную электроэнергию, проверить не успел - лампа вышла из строя. И как быть с теми сотнями тысяч люминесцентных ламп, которые сейчас выходят из строя, а службы утилизации в Костанае до сих пор нет? Я свои на помойку пока не выбросил и спрятал подальше. Чтобы не разбили. Но как долго их придется хранить?

Об авторе:

Владимир Михайлович ПОЕЗЖАЛОВ, профессор Костанайского госуниверситета, кандидат физико-математических наук, автор 8 изобретений.